药剂学表面活性剂

二、表面活性剂的结构特点
非极性烃链
表面活性剂分子
极性基团
非极性烃链： 8个碳原子以上烃链 极性基团：羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺 基及其盐，也可是羟基、酰胺基、醚键等。
三、表面活性剂的吸附性
2.表面活性剂在固体表面的吸附
表面活性剂溶液与固体接触时，表面活 性剂分子可能在固体表面发生吸附，使 固体表面性质发生改变。
（一）与中性无机盐的配伍
在离子表面活性剂溶液中加入可溶性的中性无机 盐，则反离子会产生一定的影响：反离子结合率 越高和浓度越高，表面活性剂CMC降低就越显著， 从而增加了胶束数量，增加烃核总体积，增加了 烃类增溶质的增溶量。
由于无机盐使胶束栅状层分子间的电斥力减少， 分子排列更紧密，减少了极性增溶质的有效增溶 空间，故对极性药物的增溶量降低。
一些短链醇不仅不能与表面活性剂形成混合 胶束，还可能破坏胶束的形成，如C1~C6的 醇等。
极性有机物（如尿素、N-甲基乙酰胺、乙二 醇等均升高表面活性剂的临界胶束浓度。
（三）水溶性高分子
水溶性高分子吸附表面活性剂，减少溶 液中游离表面活性剂分子数量，临界胶 束浓度升高；
水溶性高分子与表面活性剂形成不溶性 复合物；
对于极性固体物质在表面活性剂浓度较 低时形成单层吸附，当其达到临界胶束 浓度时，转为双层吸附。对于非极性固 体，一般只发生单分子层吸附。
第二节 表面活性剂的分类
根据分子组成特点和极性基团的解离性
质：
阳离子表面活性剂
◇离子表面活性剂
Baidu Nhomakorabea
阴离子表面活性剂
◇非离子表面活性剂
两性离子表面活性剂
高分子表面活性剂和低分子表面活性剂
（四）表面活性剂混合体系
2.非离子型表面活性剂与离子型表面活性 剂混合体系
两者更容易形成混合胶束，CMC介于两 种表面活性剂CMC之间或低于其中任一 表面活性剂的CMC。
对于阴离子型表面活性剂与聚氧乙烯型 非离子表面活性剂混合体系，当聚氧乙 烯数增加时，可能发生更强的协同作用， 但电解质可使协同作用减弱。
2.解离性药物的增溶
当解离药物与带有相反电荷的表面活性剂 混合时，在不同配比下可能出现增溶、形 成可溶性复合物和不溶性复合物等复杂情 况。
解离药物与非离子表面活性剂的配伍很少 形成不溶性复合物，但pH值可明显影响药 物的增溶量。对于弱酸性药物而言，在偏 酸性环境中有较大程度的增溶；对于弱碱 性药物，则在偏碱性条件下有更多的增溶； 作为两性离子则在等电点时有最大增溶量。
3.多组分增溶质的增溶
制剂中有多组分存在时，对主药的增溶效 果取决于各组分与表面活性剂的相互作用。
多种组分与主药竞 争同一增溶位置
某一组分吸附或结 合表面活性剂分子
增溶量减少
某些组分也可 扩大胶束体积
主药的增溶量增加
4.抑菌剂的增溶
抑菌剂或其他抗菌药物在表面活性剂溶液 中易被增溶而降低活性，需增加用量才能 达到原来相同的抑菌效果。
（四）表面活性剂混合体系
3.阳离子型表面活性剂与阴离子型表面活性 剂混合体系
表面活性剂混合物的增效程度与两者混合比例有 关及碳氢链长度有关，碳氢链长度越接近以及碳 氢链越长，增溶作用也越强。
带有相反电荷的离子型表面活性剂的适当配伍可 形成具有很高表面活性的分子复合物，对润湿、 增溶、起泡、杀菌等均有增效作用。
但在含有高分子的溶液中，一旦有胶束 形成，其增溶效果却显著增加。
（四）表面活性剂混合体系
1.同系物混合体系
二个同系物等量混合体系的表面活性介 于两者之间而更趋于活性较高（即碳链 更长）的同系物，对CMC较小组分有根 大的影响。
混合体系的CMC与各组分摩尔分数不呈 线性关系，也不等于简单加和平均值。
如混合比例不当、混合方法不适，可导致溶解度 很小的离子化合物从溶液中沉淀。
五、表面活性剂增溶作用的应用
1.增溶相图
增溶体系是溶剂、增溶剂和增溶质组成 的三元体系，三元体系的最佳比例常通 过实验制作三元相图来确定。
制作三元相图：按一组比例取增溶剂和 增溶质混匀，分别滴加蒸馏水，计算各 混浊点处三组分的重量或体积百分数， 并绘入三角坐标图中。
5.表面活性剂溶液的化学稳定性
药物增溶后的稳定性可能与胶束表面性质、 结构和胶束缔合体的反应性、药物本身的 降解途径、环境的pH值、离子强度等多种 因素有关。
6.增溶剂加入的顺序
在实际增溶时，增溶剂的增溶能力可因组 分的加入顺序不同出现差别。
无机盐对离子表面活性剂的影响较小，但在高浓 度时（>0.1mol/L）可破坏表面活性剂聚氧乙烯等 亲水基与水分子的结合，使浊点降低。
（二）有机添加剂
脂肪醇与表面活性剂分子形成混合胶束，烃 核的体积增大，对碳氢化合物的增溶量增加， 一般以碳原子在12以下的脂肪醇有较好效果。
一些多元醇（如果糖、木糖、山梨醇等）也 有类似效果。
（一）胶束增溶
胶束增溶体系是热力学稳定体系也是热力学 平衡体系。
在CMC以上，随着表面活性剂用量的增加， 胶束数量增加，增溶量也相应增加。
当表面活性剂用量为1g时增溶药物达到饱和 的浓度即为最大增溶浓度(maximum additive concentration, MAC)。
表面活性剂CMC及缔合数不同，增溶MAC就 不同。CMC越低、缔合数越大，MAC就越高。
三、表面活性剂的增溶作用
（二）温度对增溶的影响
①影响胶束的形成 ②影响增溶质的溶解 ③影响表面活性剂的溶解度
对于离子表面活性剂，温度上升主要是增加增溶质 在胶束中的溶解度以及增加表面活性剂的溶解度。
四、表面活性剂的复配
表面活性剂相互间或与其他化合物的配 合使用称为复配。
适当的复配体系在增溶、乳化、起泡等 性能方面优于单一表面活性剂体系，不 适当的配伍将破坏表面活性作用。
三、表面活性剂的增溶作用
（一）胶束增溶
表面活性剂在水溶液中达到CMC后，一些 水不溶性或微溶性物质在胶束溶液中的溶 解度可显著增加，形成透明胶体溶液，这 种作用称为增溶(solubilization)。
一些挥发油、脂溶性维生素、甾体激素等 许多难溶性药物常借此增溶，形成澄明溶 液及提高浓度。